Способ добычи полезных ископаемых
Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при добыче битума и разработке битуминозных пород. Цель изобретения - повышение эффективности способа за счет повышения охвата пласта воздействием высокочастотным электромагнитным полем (ВЧ ЭМП). Способ включает закачку растворителя или смесей растворителей в пласт, вскрытый по меньшей мере двумя скважинами и одновременную обработку нагнетательной скважины ВЧ ЭМП. При этом способ предусматривает предварительную обработку ВЧ ЭМП ближайших эксплуатационных скважин с извлечением продукта добычи до достижения его стабильного притока, а по мере снижения притока в эксплуатационных скважинах воздействие ВЧ ЭМП возобновляют.
Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при добыче полезных ископаемых, например битума, и разработке битуминозных пород. Цель изобретения повышение эффективности способа за счет более широкого охвата пласта тепловым воздействием и воздействием вытесняющим агентом, обеспечения направленного воздействия от нагнетательной скважины к эксплуатационной, повышение приемистости скважины. Известно использование предварительной обработки ВЧ ЭМ полем ближайших эксплуатационных скважин с извлечением продукта добычи до достижения его стабильного притока, а по мере снижения стабильного притока в эксплуатационных скважинах воздействие ВЧ ЭМП возобновляют с целью повышения эффективности воздействия. Известен способ добычи полезных ископаемых, в котором ведут обработку тепловым воздействием (паром) на прискважинные области эксплуатационных скважин с извлечением продукта из эксплуатационных скважин внешних рядов, при этом нагнетательные скважины закрываются и становятся наблюдательными, тем самым достигают охвата тепловым воздействием по толщине пласта. В заявляемом способе воздействие ВЧ ЭМП приводит к уменьшению вязкости нефти, заключенной в пласте между эксплуатационной (ЭС) и нагнетательной скважинами (НС), увеличению ее текучести и способствует более эффективному вытеснению нефти из пласта. Экспериментальными исследованиями было также установлено, что при воздействии ВЧ ЭМП давление на забое скважины уменьшается, а в пласте увеличивается. Все эти эффекты носят направленный характер, вследствие чего в пласте создается радиоволновод, в котором процесс расплавления битума происходит из-за резонансного взаимодействия ВЧ ЭМП в пласте. Таким образом, достигается стабильный приток к скважине и создается стабильная граница фронта теплового поля и устойчивый фильтрационный поток в области призабойной зоны скважины. Возможность достижения положительного эффекта обусловлена и тем, что обработка ближайших к нагнетательной скважине эксплуатационных скважин перед закачкой вытесняющего агента позволяет существенно повысить эффективность способа не столько за счет отбора нефти из ЭС, сколько за счет осуществления непрерывного воздействия вытесняющего агента от НС к ЭС и создания гидродинамического потока к последней. Использование растворителя в качестве вытесняющего агента позволяет передавать выделяющееся при воздействии ВЧ ЭМП на НС тепло не только путем кондуктивного, но и конвективного переноса, причем эффект фильтрационного перемешивания фильтрующихся взаиморастворимых флюидов усиливается за счет электродиффузионного потока. Способ осуществляют следующим образом. Битуминозный пласт разбуривают по меньшей мере двумя скважинами одной нагнетательной и одной и более эксплуатационными, создают ВЧ ЭМП в ближайших ЭС с помощью расположенного в НС (или поверхностного) излучателя в широком диапазоне частот от 500 до 3 ГГц. Одновременно осуществляют отбор продукта до получения его стабильного притока. После чего приступают к обработке ВЧ ЭМП нагнетательной скважины с одновременной закачкой растворителя (жидкого или газообразного). Стабильность притока в ЭС поддерживают возобновлением воздействия ВЧ ЭМП по мере снижения дебитов в них. При осуществлении способа под воздействием ВЧ ЭМП и вытесняющего агента извлекаемый продукт приобретает подвижность за счет выделяемого тепла и взаиморастворения с вытесняющим агентом, причем с большим эффектом, чем оба эти фактора в совокупности вследствие возникновения электродиффузии и конвективного переноса тепла. Вытеснение продукта осуществляется в область пониженного давления и меньшего гидродинамического сопротивления. Пример. Продуктивный пласт, содержащий высоковязкую нефть с вязкостью при пластовой температуре 8oC в пределах 7 10 Па
с, разбуривали по обращенной пятиточечной схеме с расстоянием между нагнетательной и эксплуатационными скважинами 50 м. Эффективная толщина пласта 6 8 м, глубина залегания 80 100 м, пористость 0,25, проницаемость 0,43 Д. Используя ВЧ-генератор мощностью 30 60 кВт, подвергали воздействию ВЧ ЭМП эксплуатационные скважины при частоте 13,56 МГц, одновременно осуществляя отбор продукта. Через 20 ч с начала обработки дебит скважины начал увеличиваться с 1,210-6 м3/с до 310-6 м3/с в течение 5 суток. В дальнейшем прирост добычи прекратился и в течение 14 суток стабилизировался, т.е. больше не повышался. Отбор продукта из ЭС продолжали до полной выработки участка залежи. После установления стабильного притока в ЭС приступили к обработке ВЧ ЭМП НС с одновременной закачкой растворителя. При этом стабильность притока в эксплуатационных скважинах поддерживалась возобновлением воздействия ВЧ ЭМП в них по мере снижения дебитов. Коэффициент извлечения углеводородов составил 68% с коэффициентом охвата вытесняющим агентом 72% Использование заявляемого способа в сравнении с известными позволит повысить коэффициент извлечения на 13 15% коэффициент охвата залежи на 18 - 20% увеличить приемистость за счет обработки ВЧ ЭМП как нагнетательных, так и эксплуатационных скважин; интенсифицировать процесс добычи путем последовательной обработки ВЧ ЭМП ближайших ЭС, включающей возобновление обработки для поддержания стабильного притока.
Формула изобретения
Способ добычи полезных ископаемых, включающий закачку растворителя или смесей растворителей в пласт, вскрытый по меньшей мере двумя скважинами, и одновременную обработку нагнетательной скважины высокочастотным электромагнитным полем, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности способа за счет повышения охвата пласта воздействием, предварительно ведут обработку высокочастотным полем ближайших эксплуатационных скважин с извлечением продукта добычи до достижения его стабильного притока и по мере снижения притока в эксплуатационных скважинах воздействием высокочастотным электромагнитным полем возобновляют.MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Номер и год публикации бюллетеня: 29-2000
Извещение опубликовано: 20.10.2000
